题目内容
运用化学反应原理研究元素及其化合物的反应对生产、生活有重要意义．
请回答下列问题：
（1）工业上以辉铜矿（主要成分 Cu2S）为原料，采取火法熔炼工艺生产铜．该过程中有如下反应：
2Cu2S（s）+3O2（g）=2Cu2O（s）十2SO2（g）△H=-768.2KJ?mol-1
2Cu2O（s）+Cu2S（s）=6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0KJ?mol-1
则反应Cu2S（s）+O2（g）=2Cu（s）+SO2（g）的△H=______．
（2）硫酸生产中涉及反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）．
①一定条件下，的平衡转化率和温度的关系如右图所示．该反应的△H______O（填“＞”或“＜”）．反应进行到状态D时，v正______v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．?
②某温度时，将4molSO2和2molO2通入2L密闭容器中，10min时反应达到平衡状态，测得SO3的浓度为1.6mol?L-1，则0～10min内的平均反应速率v（SO2）=______，该温度下反应的平衡常数K=______．
③下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是（填标号，下同）______
A．容器内压强不再发生变化 B．SO2的体积分数不再发生变化?
C．容器内气体质量不再发生变化 D．容器内气体密度不再发生变化?
④以下操作将引起平衡向正反应方向移动并能提高SO2转化率的是______?
A．向容器中通入少量O2 B．向容器中通入少量SO2?C．使用催化剂 D．升高温度?E．恒容通入少量氦气?
⑤气体SO2是大气污染物，可选用下列试剂中的______吸收．
a．浓H2SO4 b．稀HNO3 c．NaOH溶液 d．氨．
请回答下列问题：
（1）工业上以辉铜矿（主要成分 Cu2S）为原料，采取火法熔炼工艺生产铜．该过程中有如下反应：
2Cu2S（s）+3O2（g）=2Cu2O（s）十2SO2（g）△H=-768.2KJ?mol-1
2Cu2O（s）+Cu2S（s）=6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0KJ?mol-1
则反应Cu2S（s）+O2（g）=2Cu（s）+SO2（g）的△H=______．
（2）硫酸生产中涉及反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）．
①一定条件下，的平衡转化率和温度的关系如右图所示．该反应的△H______O（填“＞”或“＜”）．反应进行到状态D时，v正______v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．?
②某温度时，将4molSO2和2molO2通入2L密闭容器中，10min时反应达到平衡状态，测得SO3的浓度为1.6mol?L-1，则0～10min内的平均反应速率v（SO2）=______，该温度下反应的平衡常数K=______．
③下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是（填标号，下同）______
A．容器内压强不再发生变化 B．SO2的体积分数不再发生变化?
C．容器内气体质量不再发生变化 D．容器内气体密度不再发生变化?
④以下操作将引起平衡向正反应方向移动并能提高SO2转化率的是______?
A．向容器中通入少量O2 B．向容器中通入少量SO2?C．使用催化剂 D．升高温度?E．恒容通入少量氦气?
⑤气体SO2是大气污染物，可选用下列试剂中的______吸收．
a．浓H2SO4 b．稀HNO3 c．NaOH溶液 d．氨．
（1）已知：①2Cu2S（s）+3O2（g）=2Cu2O（s）十2SO2（g）△H=-768.2KJ?mol-1
②、2Cu2O（s）+Cu2S（s）=6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0KJ?mol-1
根据盖斯定律，①+②的3Cu2S（s）+3O2（g）=6Cu（s）+3SO2（g），故△H=
×（-768.2KJ?mol-1+116.0KJ?mol-1）=-217.4kJ?mol-1；
故答案为：-217.4kJ?mol-1；
（2）①由图可知，温度越高SO2的转化率越小，即升高温度平衡向逆反应移动，故正反应是放热反应，即△H＜0；
状态D时的SO2的转化率为80%，未达到90%，反应向正反应进行，v正＞v逆；
故答案为：＜；＞；
②10min时反应达到平衡状态，SO3的浓度为1.6mol?L-1，故v（SO3）=
=0.16nol/（L?min），速率之比等于化学计量数之比，所以v（SO2）=v（SO3）=0.16nol/（L?min）；
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）．
开始（mol/L）：2 1 0
变化（mol/L）：1.6 0.8 1.6
平衡（mol/L）：0.4 0.2 1.6
所以该温度下平衡常数k=
=
L?mol-1=80L?mol-1；
故答案为：0.16nol/（L?min）；80L?mol-1；
③A．随反应进行气体的物质的量减少，压强降低，容器内压强不再发生变化，说明到达平衡，故A正确；
B．达到平衡状态时，各物质的百分含量不变，SO2的体积分数不再发生变化，?说明到达平衡，故B正确；
C．反应混合物都是气体，质量始终不变，容器内气体质量不再发生变化，不能说明到达平衡，故C错误；
D．反应混合物都是气体，质量不变，容器的容积不变，混合气体的密度始终不变，容器内气体密度不再发生变化，不能说明到达平衡，故D错误；
故选AB；?
④A．向容器中通入少量O2，即增大氧气的浓度，能使平衡正向移动并能提高SO2转化率，故A正确；
B．向容器中通入少量SO2，即增大二氧化硫的浓度，能使平衡正向移动但是能降低了SO2转化率，故B错误；
C．使用催化剂，不会影响化学平衡的移动，也不会改变二氧化硫的转化率，故C错误；
D．升高温度，化学平衡向逆反应移动，SO2转化率降低，故D错误；
E．向容器中通入少量氦气，当恒容时，各组分的浓度不变，则平衡不移动，故E错误；
故选A；
⑤a．浓H2SO4不能吸收SO2，故a错误；
b．稀HNO3具有强氧化性，稀HNO3吸收SO2，有NO生成，NO有毒，污染空气，故b错误；
c．NaOH溶液吸收SO2生成亚硫酸钠，故c正确；
d．氨水吸收SO2生成亚硫酸铵，故d正确；
故选cd；
②、2Cu2O（s）+Cu2S（s）=6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0KJ?mol-1
根据盖斯定律，①+②的3Cu2S（s）+3O2（g）=6Cu（s）+3SO2（g），故△H=
| 1 |
| 3 |
故答案为：-217.4kJ?mol-1；
（2）①由图可知，温度越高SO2的转化率越小，即升高温度平衡向逆反应移动，故正反应是放热反应，即△H＜0；
状态D时的SO2的转化率为80%，未达到90%，反应向正反应进行，v正＞v逆；
故答案为：＜；＞；
②10min时反应达到平衡状态，SO3的浓度为1.6mol?L-1，故v（SO3）=
| 1.6mol/L |
| 10min |
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）．
开始（mol/L）：2 1 0
变化（mol/L）：1.6 0.8 1.6
平衡（mol/L）：0.4 0.2 1.6
所以该温度下平衡常数k=
| c2(SO3) |
| c2(SO2)?c(O2) |
| 1．62 |
| 0．42×0.2 |
故答案为：0.16nol/（L?min）；80L?mol-1；
③A．随反应进行气体的物质的量减少，压强降低，容器内压强不再发生变化，说明到达平衡，故A正确；
B．达到平衡状态时，各物质的百分含量不变，SO2的体积分数不再发生变化，?说明到达平衡，故B正确；
C．反应混合物都是气体，质量始终不变，容器内气体质量不再发生变化，不能说明到达平衡，故C错误；
D．反应混合物都是气体，质量不变，容器的容积不变，混合气体的密度始终不变，容器内气体密度不再发生变化，不能说明到达平衡，故D错误；
故选AB；?
④A．向容器中通入少量O2，即增大氧气的浓度，能使平衡正向移动并能提高SO2转化率，故A正确；
B．向容器中通入少量SO2，即增大二氧化硫的浓度，能使平衡正向移动但是能降低了SO2转化率，故B错误；
C．使用催化剂，不会影响化学平衡的移动，也不会改变二氧化硫的转化率，故C错误；
D．升高温度，化学平衡向逆反应移动，SO2转化率降低，故D错误；
E．向容器中通入少量氦气，当恒容时，各组分的浓度不变，则平衡不移动，故E错误；
故选A；
⑤a．浓H2SO4不能吸收SO2，故a错误；
b．稀HNO3具有强氧化性，稀HNO3吸收SO2，有NO生成，NO有毒，污染空气，故b错误；
c．NaOH溶液吸收SO2生成亚硫酸钠，故c正确；
d．氨水吸收SO2生成亚硫酸铵，故d正确；
故选cd；
练习册系列答案
相关题目
运用化学反应原理研究氮、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义．
